Alhainen paino / lujuussuhde ei ole vain toivottava kuntosalilla. Paino-lujuussuhde, kun se kuvaa materiaalia, kuvaa materiaalin tiheyttä sen kykyyn kestää pysyviä muodonmuutoksia tai murtumia paineen alaisena. Matalan suhteen arvot osoittavat, että materiaali on kevyt, mutta voi kantaa huomattavan kuorman. Korkeat arvot kuvaavat raskaita materiaaleja, jotka muuttuvat tai murtuvat helposti. Paino / lujuussuhdetta käytetään tyypillisesti käänteisessä muodossa lujuus / paino-suhteena; sitä kutsutaan sitten materiaalin ominaislujuudeksi.
Mittaa materiaalin massa asteikolla. Jos esimerkiksi määrität titaanin paino / vahvuus-suhteen, punnitse titaani ja ilmoita massa grammoina (g) tai kilogrammoina (kg). Titaanimassan muuntamiseksi grammoista kilogrammoiksi jaa massa 1000: lla. Esimerkiksi 9,014 gramman massa vastaa 0,009014 kg: 9,014 / 1000 = 0,009014.
Määritä materiaalin tilavuus. Säännöllisesti muotoiltujen näytteiden mittaamiseen käytetään viivoitettua näytteen mitat ja lasketaan tilavuus mitoista. Esimerkiksi, jos materiaali on kuution muodossa, jonka sivupituus on 1 cm, kuution tilavuus on yhtä suuri kuin kuution sivupituus: 1 x 1 x 1 = 1 cm ^ 3. Epäsäännöllisen muotoisissa näytteissä tilavuus voidaan saada nesteen siirtymän avulla. Mittaa vesitaso asteikolla varustetussa sylinterissä ennen näytteen upottamista veteen ja sen jälkeen. Vedenkorkeuden muutos vastaa näytteen tilavuutta kuutiometreinä. Esimerkiksi, jos vedenkorkeus ennen näytteen lisäämistä on 10 cm ^ 3 ja vedenkorkeus näytteen lisäämisen jälkeen on 15 cm ^ 3, näytteen tilavuus on viisi kuutiometriä: 15 - 10 = 5. Muunna kuutiometreinä ilmoitetut tilavuudet kuutiometriin jakamalla 1 x 10 ^ 6. Esimerkiksi 5 cm ^ 3 tilavuus on 5 x 10 ^ -6 m ^ 3: 5/1 x 10 ^ 6 = 5 x 10 ^ -6.
Laske materiaalin tiheys jakamalla näytteen massa sen tilavuudella. Esimerkiksi titaaninäytteellä, joka painaa 9,014 grammaa ja on kaksi kuutiollista senttimetriä, on tiheys 4 507 kilogrammaa kuutiometriä kohti: 9.014 / 1000 / (2/1 x 10 ^ 6) = 4507.
Määritä materiaalin lopullinen lujuus materiaalien rasitus-venymäkäyrän käännöspisteestä jäljittämällä materiaalin jännitys-venymäkäyrä, kunnes käyrä saavuttaa korkeimman pisteen. Jännitys-akselilta tai y-akselilta luettu arvo on materiaalin lopullinen lujuus.
Jaa tiheys näytteen lopullisella lujuudella, jotta saadaan materiaalin paino-lujuussuhde. Esimerkiksi titaanin lopullinen lujuus on 434 x 10 ^ 6 N / m ^ 2 ja tiheys 4507 kg / m3. Titaanin paino-lujuussuhde on 1,04 x 10 ^ -5 kg / Nm: 4507/434 x 10 ^ 6 = 1,04 x 10 ^ -5.